الغلايات البخارية: الجهاز ومبدأ التشغيل والرسم والتشغيل

ما هي غلاية بخار?

غلاية البخار هي وحدة لتوليد البخار. في هذه الحالة ، يمكن للجهاز إعطاء نوعين من البخار: مشبع ومسخن. تبلغ درجة حرارة البخار المشبع 100 درجة مئوية وضغطه 100 كيلو باسكال. يتميز البخار المحمص بدرجة حرارة عالية (تصل إلى 500 درجة مئوية) وضغط مرتفع (أكثر من 26 ميجا باسكال).

ملاحظة: يستخدم البخار المشبع في تدفئة المنازل الخاصة ، ويستخدم البخار المحمص في الصناعة والطاقة. إنه ينقل الحرارة بشكل أفضل ، وبالتالي فإن استخدام البخار المحمص يزيد من كفاءة التركيب..

أين تستخدم المراجل البخارية:

  1. في نظام التدفئة – البخار هو ناقل للطاقة.
  2. في صناعة الطاقة – تستخدم آلات البخار الصناعية (مولدات البخار) لتوليد الكهرباء.
  3. في الصناعة – يمكن استخدام البخار المحمص للتحويل إلى حركة ميكانيكية وتحريك المركبات.

لأي أغراض هناك حاجة للبخار

معرفة مكان استخدام غلاية البخار والأوضاع التي تسمح لك باختيار المعدات بشكل فعال.

تستخدم أجهزة الكمبيوتر في مثل هذه الصناعات:

  1. تقوم الخدمات السكنية والمجتمعية في التدفئة المركزية بتثبيت تعديلات على أجهزة الكمبيوتر ذات الضغط المنخفض أو المتوسط ​​للتدفئة بالبخار. يدخل المبرد إما مباشرة إلى الشبكة أو من خلال المبادلات الحرارية لتجهيز المياه للتدفئة المركزية وإمدادات المياه الساخنة.
  2. تستخدم الصناعة مولدات بخار أكثر قوة تولد بخارًا شديد السخونة مع زيادة نقل الحرارة.
  3. تشارك هندسة الطاقة والغلايات البخارية عالية الضغط في مخططات توليد الطاقة عن طريق نقل البخار إلى التوربينات.
  4. الصناعة ، أجهزة الكمبيوتر توفر الحركة الميكانيكية لأجهزة الإنتاج.
  5. النقل بالسكك الحديدية ، يتم تثبيت أجهزة الكمبيوتر على قاطرات الديزل.

مولد البخار: محرك بخاري قوي

مولد البخار عبارة عن غلاية بخارية مزودة بعدة أجهزة إضافية. يتضمن تصميمه واحدًا أو عدة سخانات وسيطة ، مما يزيد من قوة عملها عشرة أضعاف. حيث تستخدم المحركات البخارية القوية?

تم العثور على التطبيق الرئيسي لمولدات البخار في محطات الطاقة النووية. هنا ، بمساعدة البخار ، يتم تحويل طاقة اضمحلال الذرة إلى كهرباء. دعونا نصف طريقتين لتسخين الماء وتوليد البخار في المفاعل:

  1. يغسل الماء الجزء الخارجي من وعاء المفاعل ، بينما يسخن ويبرد المفاعل. وهكذا ، يحدث تكوين البخار في دائرة منفصلة (يسخن الماء مقابل جدران المفاعل وينقل الحرارة إلى دائرة التبخر). يستخدم هذا التصميم مولد بخار – يعمل كمبادل حراري.
  2. تجري أنابيب تسخين المياه داخل المفاعل. عندما يتم إدخال الأنابيب في المفاعل ، فإنها تصبح غرفة احتراق ، وينتقل البخار مباشرة إلى مولد كهربائي. هذا التصميم يسمى مفاعل الماء المغلي. لا حاجة إلى مولد بخار هنا.

مجالات تطبيق الغلايات البخارية والغرض منها

تستخدم الغلايات البخارية بنشاط في الصناعات التالية:

  1. أنظمة التدفئة. هناك نماذج صناعية ومحلية للغلايات البخارية تسمح باستخدام البخار كحامل للحرارة. يمر البخار عبر دوائر التسخين و / أو يدخل في المبادلات الحرارية لأجهزة تزويد الماء الساخن ، وبالتالي ضمان نقل الطاقة الحرارية. غالبًا ما يتم الجمع بين غلاية تسخين البخار المنزلية وأجهزة تسخين الوقود الصلب. في المنشآت الصناعية ، يتم استخدام أجهزة أكثر قوة وموثوقية تولد بخارًا شديد السخونة مع زيادة نقل الحرارة.
  2. طاقة. تقوم المحركات البخارية بتحويل البخار المسخن إلى طاقة كهربائية. يبدو سير العمل بسيطًا جدًا: ينتقل البخار إلى التوربين ويدور العمود ، بسبب توليد الكهرباء. تم استخدام هذا المبدأ بنجاح في العديد من محطات توليد الطاقة..
  3. صناعة. قد توفر الأجهزة البخارية حركة ميكانيكية لعناصر مختلفة من الأنظمة. يبدو مبدأ تشغيل الغلاية البخارية للاستخدام الصناعي هو نفسه كما في الحالة السابقة ، لكن الطاقة المولدة تهدف إلى توفير عمل ميكانيكي على العناصر التي يجب أن تتحرك..

إن معرفة الغرض من الغلاية البخارية ومكان استخدامها يسمح باستخدام الجهاز بأقصى قدر من الكفاءة..

التعيينات

وفقًا للغلايات البخارية الثابتة ، فإن لها هيكل التعيين التالي:

النوع- D-P-T-FON

  • Pr – مع الدوران القسري (يتم توفير الماء من الأسطوانة إلى أسطح التبخير بواسطة مضخات خاصة) ؛
  • PRP – مع الدوران القسري والسخونة المتوسطة للبخار ؛
  • ه – مع الدوران الطبيعي (تحت تأثير فرق الكثافة بين الماء والبخار) ؛
  • Ep – مع الدورة الدموية الطبيعية والسخونة المتوسطة للبخار ؛
  • P – مباشرة من خلال
  • Пп – مرة واحدة مع تسخين متوسط ​​للبخار ؛
  • K – مع الدوران المشترك (طبيعي في بعض الأسطح ، قسري في البعض الآخر) ؛
  • Кп – مع تداول مشترك وسخونة فائقة للبخار.

د سعة بخار الغلاية ، طن / ساعة ، ضغط مخرج الغلاية ، MPa (كان يشار إليه في السابق بوحدة kgf / cm²) T درجة حرارة مخرج الغلاية ، درجة مئوية (غير محدد للغلايات التي تولد بخارًا مشبعًا). إذا اختلفت درجة الحرارة بعد إعادة التسخين عن درجة حرارة البخار الأساسي ، فيتم تحديدها من خلال جزء F نوع الوقود (إذا لم يكن الفرن ذو طبقات):

  • ك – الفحم الصلب وشبه أنثراسايت (الفحم الخالي من الدهون) ؛
  • أ – أنثراسايت ، أنثراسايت منجم (الحمأة) ؛
  • ب – الفحم البني ، الليغنيت ؛
  • ج – الصخر الزيتي
  • م – زيت الوقود
  • ز – الغاز الطبيعي
  • О – النفايات والقمامة.
  • د- أنواع الوقود الأخرى.

O نوع الفرن (بالنسبة للأفران التي تعمل بالغاز والزيت والتي لم تذكر ، باستثناء “B”):

  • فرن T – غرفة مع إزالة الخبث الصلب ؛
  • G – فرن الحجرة مع إزالة الخبث السائل ؛
  • Р – فرن طبقة (صر) ؛
  • ب – فرن دوامة
  • Ts – فرن الإعصار
  • F – صندوق الاحتراق بطبقة غليان (مميعة) (ثابتة ومتداولة) ؛
  • و- أنواع أخرى من الأفران بما فيها ذات منطقتين.

تعريف

كما فهمت بالفعل ، فإن غلاية البخار هي وحدة تنتج البخار. علاوة على ذلك ، يمكن أن تنتج الغلايات من هذا النوع نوعين من البخار: مشبع ومسخن للغاية. في الحالة الأولى ، تكون درجة حرارته حوالي 100 درجة ، والضغط حوالي 100 كيلو باسكال. ترتفع درجة حرارة البخار المحمص إلى 500 درجة ، ويرتفع الضغط إلى 26 ميجا باسكال. يستخدم البخار المشبع للأغراض المنزلية ، خاصة لتدفئة المنازل الخاصة. وجد البخار المحمص تطبيقات في الصناعة وهندسة الطاقة. إنه ينقل الحرارة جيدًا ، لذا فإن استخدامه يزيد بشكل كبير من كفاءة التركيب..

نطاق التطبيق

هناك ثلاثة مجالات رئيسية لتطبيق الغلايات البخارية:

  1. أنظمة التدفئة. يعمل البخار كناقل للطاقة.
  2. طاقة. تُستخدم المحركات البخارية الصناعية ، أو كما يطلق عليها أيضًا مولدات البخار ، لتوليد الطاقة الكهربائية.
  3. صناعة. يستخدم البخار في الصناعة ليس فقط لتسخين “سترات” الأجهزة وخطوط الأنابيب ، ولكن أيضًا لتحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية وتحريك المركبات.

تستخدم المراجل البخارية المحلية لتدفئة المباني السكنية. بكلمات بسيطة ، مهمتهم هي تسخين الماء وتحريك البخار عبر خط الأنابيب. غالبًا ما يكون هذا النظام مزودًا بفرن أو غلاية ثابتة. عادةً ما تولد الأجهزة المنزلية بخارًا مشبعًا وليس محمومًا ، وهو ما يكفي لحل المهام الموكلة إليها..

في الصناعة ، يتم تسخين البخار بشكل مفرط – يستمر في التسخين بعد التبخر من أجل زيادة درجة الحرارة. يتم فرض متطلبات جودة خاصة على مثل هذه التركيبات ، حيث أنه عندما يسخن البخار ، فإن الحاوية معرضة للانفجار. يمكن أن ينتقل البخار المحمص الناتج من الغلاية إلى تكوين الكهرباء أو الحركة الميكانيكية.

يتم توليد التيار الكهربائي بالبخار على النحو التالي. بالتبخير ، يدخل البخار إلى التوربين ، حيث يقوم بتدوير العمود بسبب التدفق الكثيف. وبالتالي ، يتم تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية ، والتي بدورها تتحول إلى طاقة كهربائية. هذه هي الطريقة التي تعمل بها توربينات محطة الطاقة.

يمكن أن ينتقل دوران العمود ، الذي يحدث عندما تتبخر كميات كبيرة من البخار شديد السخونة ، مباشرة إلى المحرك والعجلات. هذه هي الطريقة التي يتم بها تشغيل نقل البخار. تشمل الأمثلة الشائعة لتشغيل محرك بخاري مولد البخار لقاطرة بخارية أو غلاية بخارية للسفينة. مبدأ تشغيل هذا الأخير بسيط للغاية: عندما يتم حرق الفحم ، تتولد الحرارة ، مما يؤدي إلى تسخين الماء وتشكيل البخار. حسنًا ، البخار ، بدوره ، يدير العجلات ، أو البراغي في حالة السفينة.

أين يتم تطبيقها

لا تزال المراجل البخارية تستخدم على نطاق واسع لتدفئة المنازل والمباني الصناعية. تولد هذه الأجهزة البخار عن طريق تسخين المياه ، ثم يتم تدوير هذا البخار في نظام التدفئة. تولد الغلايات البخارية المنزلية بخارًا مشبعًا بالماء ، وغالبًا ما تستخدم هذه الغلايات في بناء المساكن الخاصة.

في الصناعة ، يتم استخدام منشآت بخارية خاصة ، والتي تقوم بتسخين البخار المشبع خطوة بخطوة ، بحيث تصل درجة حرارته إلى 500 درجة. يتم تصنيع الغلايات البخارية الصناعية بشكل أكثر سلامة لأنها تعمل بضغط ودرجات حرارة عالية. كما تختلف المراجل البخارية الصناعية في الحجم. تعتمد أبعاد الغلاية الصناعية على نطاق المهام التي يؤديها هذا الجهاز. في معظم الحالات ، تُستخدم مولدات البخار الصناعية لتوليد الكهرباء. توجد عدة أنواع من التركيبات البخارية الصناعية ، والتي يتم دمجها في وحدة واحدة مع مولد كهربائي. محطات توليد الطاقة الصغيرة مجهزة بهذه الأجهزة..

تعمل الغلايات البخارية لمحطة الطاقة هذه على مبدأ تسخين المياه إلى حالة الغليان ، وبعد ذلك ، في جهاز خاص ، يتم إحضار البخار المتولد إلى حالة سخونة زائدة ويتم تغذيته في التوربينات البخارية تحت ضغط عالٍ. يتم توصيل عمود التوربينات البخارية بدوار المولد الكهربائي ، والذي يدور من التوربين البخاري ، ويولد التيار.

كما تم استخدام المراجل البخارية الصناعية على نطاق واسع في النقل – القاطرات البخارية والجرارات والسيارات. اليوم ، لا يمكن العثور على المركبات التي تعمل بالبخار إلا على السكك الحديدية ، حيث يتم استخدامها لنقل البضائع ، وكذلك لعمليات التحويل. المراجل البخارية من النوع الصناعي جيدة أيضًا لأنها يمكن أن تعمل على أي نوع من الوقود تقريبًا. هناك بعض أنواع المراجل البخارية الصناعية المصممة لنوع معين من الوقود. أيضًا ، يمكن أن تكون الغلايات البخارية للاستخدام المنزلي متعددة الوقود وتركز على نوع معين من الوقود..

ميزات الإصلاح

تتميز الغلايات من النوع الأسطواني بالتشغيل الموثوق به والتشغيل البسيط ، ومع ذلك ، فهي تتطلب مراقبة مستمرة لضمان أوضاع تسخين مستقرة وضغط بخار ، بالإضافة إلى تفريغها في الوقت المناسب. إذا لم يتم استيفاء أحد هذه المتطلبات ، فقد تحدث أعطال وهناك حاجة لإصلاح الوحدة..

قبل القيام بأعمال الإصلاح ، من الضروري دراسة الوثائق المقدمة من قبل الشركة المصنعة ومخطط غلاية الأسطوانة. سيسمح لك ذلك بتحديد تسلسل جميع الإجراءات ومنع الأخطاء التي يمكن أن تسبب عواقب أكثر خطورة..

لإصلاح الأسطوانة ، يجب الالتزام بالتوصيات التالية:

  • قبل بدء الترميم ، يجب تقييم حالة المعدن: السماكة ، القوة ، الضيق ؛
  • يجب ملل العيوب المكتشفة بأداة جلخ لمعدن نقي ، بحيث يمكن لحامها أو إصلاحها ؛
  • يُحظر تمامًا البحث عن الشقوق عن طريق تسخين السطح بالموقد ، نظرًا لوجود مخاطر عالية لتشوه الوحدات أو فقدان خصائص الفولاذ ؛
  • لا يُسمح بإزالة التآكل حتى عمق المعدن الذي يصل إلى 10 ٪ ، ولكن فقط يتم سدّه بمدافع الهاون الأسمنتية ؛
  • لاستعادة سمك الفولاذ ، يتم استخدام الصهر الكهربائي ؛
  • لحام القذائف إلزامي ، بشرط أن تصل أحجامها إلى 40 مم ومسافة تساوي ثلاثة أحجام لأكبرها (إذا كان عمق الضرر أكثر من نصف سمك الجدران).

ميزات التصميم

يعتمد تصميم المرجل المعني على نوع من الأسطوانة. يتم توفير المياه المعالجة مسبقًا لهذه القطعة من المعدات من خلال نظام من المضخات والأنابيب. توجد الأنابيب السفلية في حجرة المرجل السفلية. هذه العناصر لها أقطار مختلفة ولا تسخن أثناء تشغيل المرجل. من خلال نظام الأنابيب ، يمر السائل من الأسطوانة إلى المجمعات. غالبًا ما توجد الأخيرة في الجزء السفلي من المرجل..

يتم توصيل المجمع بالأسطوانة عن طريق خط أنابيب الرفع. بسبب خط الأنابيب ، يتم إنشاء أسطح التسخين في مكان احتراق الوقود المحمل.

يتم توصيل نظام الأنابيب بمولد البخار ، ويعمل وفقًا لآلية الأوعية المتصلة. يدور مزيج من الماء السائل وبخار الماء في الأنابيب الساخنة. يحتوي هذا الخليط على كثافة منخفضة نوعًا ما ، مما يسمح له بالتدفق بحرية في حجرة الفصل ، حيث يتم فصل البخار والماء. يتم توجيه المكون السائل إلى أسطوانة غلاية البخار.

يدخل البخار في خط البخار ، ثم إلى سخانات خاصة ، حيث يتم زيادة ضغط ودرجة حرارة البخار إلى المعايير المطلوبة. في النهاية ، يتم إرسال البخار إلى التوربينات البخارية المقابلة.

كيف يعمل نظام البخار

عندما يغلي الماء بضغط ثابت ، فإنه يحافظ على درجة حرارته ثابتة. يحتوي البخار الناتج عن هذا الغليان على كمية كبيرة من الطاقة الحرارية. في لحظة التكثيف ، أي عندما يتحول البخار إلى سائل ، يتم إطلاق هذه الطاقة ونقلها إلى البيئة.

يستخدم هذا المبدأ في تشغيل أنظمة التسخين بالبخار. يغلي الماء في الغلاية ، ينتقل البخار عبر الأنابيب إلى المشعات ، حيث يتكثف ويتجزء مع الحرارة ، وبالتالي يسخن الهواء في الغرفة.

يستمر الماء الذي يتم الحصول عليه في عملية التكثيف في التحرك عبر الأنابيب ويعود إلى جهاز تخزين خاص ، ثم يتدفق إلى السخان بطريقة طبيعية أو قسريًا باستخدام مضخة.

اعتمادًا على الضغط داخل نظام التسخين بالبخار ، يتم تقسيمها إلى:

  • بخار فراغ
  • ضغط منخفض؛
  • ضغط مرتفع.

في الأول ، يكون الضغط أقل من 0.1 ميجا باسكال ، وفي الثانية – حتى أقل – يصل إلى 0.07 ميجا باسكال ، وفي الثالث – أكثر من 0.07 ميجا باسكال. تتمتع أنظمة الضغط المنخفض المفتوحة بإمكانية الوصول إلى الهواء من الغلاف الجوي ، ولكن يمكن أيضًا إغلاقها ، أي مغلق تماما.

الغلايات البخارية: الجهاز ومبدأ التشغيل والرسم والتشغيل

يوضح هذا الرسم البياني مبادئ تسخين البخار. يجب أن يكون جهاز التسخين أقل من المشعات ، ويتم إعطاء خط المكثف ميلًا

عادة ما تستخدم هذه الأنظمة ما يسمى بالبخار الجاف المشبع ، والذي لا يحتوي على جزيئات الماء العالقة. تؤثر كمية البخار في النظام على أدائه. إذا كان هناك القليل جدًا من البخار ، فسيؤدي ذلك إلى حدوث مشاكل في التدفق الحر للمكثف ، وسيتجمع الهواء البارد في قاع المدفأة..

يعمل الحجم الكافي من البخار على تحسين عملية تدفق المكثفات ، والتي يتم دفعها مرة أخرى إلى الجدران وتدفقها لأسفل في شكل طبقة رقيقة من الماء.

في الأنظمة المغلقة ، بعد التكثيف ، يدخل الماء فورًا في المبادل الحراري ، ولكن غالبًا ما يتم استخدام أنظمة الحلقة المفتوحة حيث يتم تجميع المبرد أولاً في خزان تخزين ثم يتم ضخه في المرجل للتدفئة.

يمكن للمكثفات أن تملأ الأنابيب بالكامل ، والتي تتحرك من خلالها للتدفئة ، أو جزئيًا فقط. يُفضل الخيار الأخير ، لأنه عند إيقاف تشغيل النظام ، ستظل الأنابيب الموجودة فيه جافة..

  منازل مدمجة (صورة)

الغلايات البخارية: الجهاز ومبدأ التشغيل والرسم والتشغيل

إذا انتقل الناقل الحراري للتسخين بالبخار ، بعد التكثيف ، مباشرة إلى المرجل للتدفئة اللاحقة ، يُطلق على النظام اسم مغلق. إذا تم تجميع المكثف أولاً في خزان تخزين ، حيث يتم ضخه في المرجل بواسطة مضخة ، يتم تصنيف النظام على أنه دائرة مفتوحة.

مزايا

  • الربحية
  • التكلفة الجذابة للمعدات نفسها ؛
  • مؤشرات أداء عالية
  • توفير حرارة ممتاز ؛
  • براعه. يمكن أن تستخدم أنواع مختلفة من المراجل البخارية أنواعًا مختلفة من الوقود ؛
  • كفاءة عالية؛
  • للتدفئة ، يتم استخدام الأنابيب ذات القطر الصغير ، والتي لها تأثير إيجابي على انضغاط الدائرة ؛
  • يمكن تركيبها في أي منزل ، ستبقى الدائرة آمنة. الشيء الرئيسي هو اتباع قواعد التثبيت والتشغيل ؛
  • لا يحتاج الوقود المستهلك إلى مراقبة مستمرة ؛
  • معلمات منخفضة من القصور الذاتي ، والتي توفر تسخينًا أسرع للمباني.

سلبيات

  1. من المستحيل ضبط تشغيل الجهاز بسلاسة.
  2. قد تسخن الغرف المختلفة بشكل غير متساو.
  3. لا يمكن للغلايات البخارية التباهي بعمر تشغيل طويل..
  4. تسخين أنابيب التسخين مكثف للغاية ، وهذا هو السبب في أن الدائرة تصبح غير آمنة تمامًا في بعض الحالات.
  5. عندما تمتلئ الغلاية بالبخار ، تبدأ الوحدة في إصدار ضوضاء.

لجعل تشغيل الغلاية البخارية في منزلك آمنًا تمامًا ، يجب عليك اختيار الأجهزة الحاصلة على شهادات الجودة..

جهاز المرجل البخاري

من الناحية الهيكلية ، الغلاية البخارية عبارة عن وعاء تتم فيه عملية تحويل الماء إلى بخار. عادة ما تكون الحاوية مصنوعة من أنبوب ، يمكن أن يختلف قطرها ضمن نطاق واسع إلى حد ما. بالإضافة إلى الأنبوب المملوء ، يشتمل مخطط غلاية البخار على غرفة احتراق مصممة لحرق الوقود.

قد يحتوي الفرن على ميزات معينة تعتمد بشكل مباشر على نوع الوقود المستخدم. على سبيل المثال ، غرف احتراق الوقود الصلب في الجزء السفلي مجهزة بشبكة يدخل الأكسجين من خلالها إلى الغرفة. يتم تثبيت مدخنة تقليدية في الجزء العلوي من الهيكل ، مما يؤدي إلى إنشاء تيار هوائي وضمان الاحتراق الطبيعي. في حالة استخدام الطاقة السائلة أو الغاز ، يتم تزويد غرفة الاحتراق بموقد.

على أي حال ، فإن الغاز المنطلق أثناء احتراق الوقود يأتي إلى الحاوية المملوءة بالماء ، ويعطيها حرارتها ويتم تصريفها في الغلاف الجوي بواسطة مدخنة. في لحظة معينة ، يبدأ الماء في الغليان ويتحول إلى بخار ، يتم توجيهه إلى أعلى الخزان ، ثم إلى أنابيب.

الفروق بين غلايات انابيب الغاز والمياه حسب مخطط العمل

عادة ما تكون الحاوية التي تسمح لك بتكوين البخار مصنوعة من أنبوب واحد أو أكثر. يتم تسخين الماء الموجود فيها بواسطة الغازات الساخنة المنبعثة أثناء احتراق الوقود. يشير هذا التصميم إلى أن الغاز نفسه يرتفع إلى الأنابيب المملوءة بالماء ، وتسمى الأجهزة التي تعمل وفقًا لهذا المبدأ غلايات أنابيب الغاز..

في نوع آخر من الغلايات ، ينتقل الغاز عبر أنبوب في الحاوية ذاتها مع الماء. السعة في هذه الحالة تسمى الأسطوانة ، والغلاية نفسها تنتمي إلى فئة أنابيب المياه. يمكن وضع البراميل المملوءة بالماء أفقيًا أو رأسيًا أو نصف قطريًا أو معًا ، اعتمادًا على الأنواع المقابلة من غلايات أنابيب المياه..

تتيح لنا مقارنة ميزات الأنواع المدروسة من الغلايات استخلاص الاستنتاجات التالية:

  1. الاختلاف الأول هو الأحجام المختلفة للأنابيب المستخدمة. تم تجهيز أجهزة أنابيب الغاز بأنابيب كبيرة إلى حد ما مقارنة بالمنتجات المستخدمة في غلايات أنابيب المياه.
  2. الاختلاف التالي هو فرق القوة. تبلغ قيمة الطاقة القصوى لمراجل أنابيب الغاز 360 كيلو واط ، ولا يمكن أن يتجاوز الضغط الأقصى 1 ميجا باسكال. يتطلب الضغط العالي وحجم البخار زيادة سمك جدار الجهاز ، مما يؤثر سلبًا على التكلفة النهائية للغلاية. غلايات أنابيب المياه خالية من هذا العيب – يمكن استخدام أنابيب رفيعة لها ، مما يسمح لها بتحقيق درجة حرارة وضغط أعلى مقارنة بنظيراتها من أنابيب الغاز..
  3. تختلف غلايات أنابيب المياه ليس فقط في الطاقة ودرجات الحرارة المرتفعة. تشمل مزاياها أيضًا القدرة على تحمل الأحمال الزائدة الخطيرة ، مما يشير إلى درجة أكبر من أمان هذه الأجهزة..

عناصر مرجل إضافية

لا يقتصر بناء غلاية بخار على العناصر الأساسية التي سبق وصفها أعلاه. في بعض الأحيان ، يمكن تجهيز غلاية البخار بأجهزة إضافية لزيادة كفاءة أو وظائف النظام..

هذه هي العناصر التالية:

  1. المحماة. يسمح لك هذا العنصر بتسخين البخار لدرجة حرارة تزيد عن 100 درجة ، مما يسمح لك بتحقيق كفاءة أكبر من خلال زيادة كفاءة الوحدة. عند استخدام سخان فائق ، يمكن أن يصل البخار إلى درجة حرارة 500 درجة ، ويتم تسخينه بالفعل في الأنابيب ، أي بعد مرحلة تبخر الماء. يمكن أن يكون جهاز التسخين الفائق مدمجًا أو بتنسيق جهاز منفصل. هناك أجهزة الحمل الحراري والإشعاع (النوع الثاني لديه 2-3 مرات أكثر من الطاقة).
  2. فاصل البخار. يزيل هذا العنصر من غلاية البخار كل الرطوبة الزائدة من البخار ويجعلها جافة قدر الإمكان. عند استخدام الفاصل ، تزداد كفاءة الغلاية بالكامل بشكل كبير.
  3. مجمع بخار. يسمح لك هذا الجهاز بتثبيت النظام. يمتص المجمع البخار الزائد الناتج ويعيده إلى النظام إذا أصبح منخفضًا جدًا.
  4. جهاز تنقية المياه. يتيح لك هذا الجهاز تقليل تشبع الماء بالأكسجين والمواد الكيميائية المختلفة. يجعل تحضير الماء في الوقت المناسب من الممكن تقليل تأثير التآكل على العناصر الداخلية للغلاية وتقليل كمية الرواسب في النظام.

أيضًا ، يشتمل جهاز الغلاية البخارية على صمام لتصريف المكثفات وسخانات الهواء ووحدة تحكم وحدة ، والتي تتضمن مفتاح احتراق ومنظمين لاستهلاك المواد الخام وموارد الطاقة. يتيح لك فهم مكونات غلاية البخار تخصيص تكوينها لمهام محددة..

المعدات الرئيسية والإضافية للغلايات البخارية

تشتمل وحدة غلاية البخار على العناصر والأجهزة الرئيسية:

  1. غرفة الفرن
  2. قذيفة المرجل (الجسم) ؛
  3. الموقد – لمراجل الغاز والنفط ؛
  4. أسطح التسخين – الأنابيب والشاشات ؛
  5. عناصر التسخين أو الأقطاب الكهربائية – للغلايات الكهربائية ؛
  6. العزل الحراري للقضية
  7. الكسوة الخارجية الزخرفية.
  8. نظام التحكم والأمن والأتمتة ؛
  9. مضخة تغذية.

تنقسم غرفة الاحتراق لغلايات الوقود الصلب إلى جزأين بواسطة شبكة. أجسام الغلايات مصنوعة من أنواع الفولاذ المقاوم للحرارة.

غالبًا ما تكون أجهزة الشعلات مجهزة بأنظمة ضغط الهواء. يتم حقن الهواء لتكثيف الاحتراق بواسطة مروحة.

في مولدات البخار الكهربائية ، يتم تسخين الماء إلى درجة الغليان بواسطة عناصر التسخين أو الأقطاب الكهربائية. نوع خاص من الغلايات البخارية هو الغلايات الكهربائية التعريفي. هنا يتم تحقيق التسخين بواسطة مجال الحث.

يحمي العزل الحراري للجسم الجهاز من فقدان الحرارة ، ويضمن عدم وجود أسطح ساخنة. مواد العزل عبارة عن مواد عازلة حديثة ذات مقاومة متزايدة للحرارة ، وتستخدم أيضًا المواد التقليدية – طوب حراري ، طين نار ، ألياف تحتوي على الأسبستوس..

يوفر نظام الأتمتة التحكم في تشغيل الجهاز ، وسلامة الوضع والمعلمات ، والكتل (المقاطعات) الاحتراق عند الوصول إلى القيم الحرجة.

تنتج مضخة التغذية إمدادًا مقننًا لمياه التغذية وفقًا للإشارات من مستشعرات المستوى. الجهاز يعمل في الوضع الدوري.

الغلايات البخارية: الجهاز ومبدأ التشغيل والرسم والتشغيل

تعد صمامات الأمان ، التي تشير إلى الأدوات – مقاييس الضغط ومقاييس الحرارة ، والمؤشرات المرئية لمستوى المياه عناصر إلزامية في تصميم المرجل. جهاز التحكم البصري هو عمود مستوى بنظارات مستوية (اثنان على الأقل). مستشعرات المستوى مدمجة في العمود.

لا يمكن تشغيل الغلاية إلا إذا كان كلا زجاجي المستوى في حالة عمل جيدة..

المعدات المساعدة للغلاية البخارية هي:

  1. نظام معالجة المياه؛
  2. المقتصد المياه
  3. دفاية؛
  4. المحماة؛
  5. المنزع.
  6. فاصل.
  7. عادم الدخان.

يضمن نظام معالجة المياه أن جودة مياه المكياج تصل إلى المعايير المطلوبة. النوع الرئيسي من معالجة المياه هو مرشحات التبادل كاتيون الصوديوم. يمر الماء عبر طبقة الحشو في عمود المرشح ، بينما يتم استبدال أيونات أملاح الصلابة (Ca +، Mg +) بأيونات كلوريد الصوديوم.

الغلايات البخارية: الجهاز ومبدأ التشغيل والرسم والتشغيل

تعد تنقية المياه الخام من أملاح الصلابة شرطًا أساسيًا للتشغيل العادي للجهاز. مع زيادة محتوى الملح ، فإنه يترسب كمادة صلبة على أسطح التسخين. هذا يقلل بشكل كبير من كفاءة نقل الحرارة ، مما يؤدي في النهاية إلى نضوب الأسطح المعدنية..

بالإضافة إلى هذه الوظيفة ، يمكن لمعالجة المياه إدخال مكونات خاصة مختلفة في خط المكياج. تربط هذه المواد المضافة الأكسجين ، وتقلل من معدل التآكل ، وتحافظ على مستوى الأس الهيدروجيني المطلوب. استخدام وظائف إضافية له تأثير مفيد على جودة الجهاز ، ويزيد من مدة خدمته.

يستخدم موفر المياه لتسخين مياه التغذية ، ويستخدم سخان الهواء لتسخين الهواء المزود للاحتراق. يستخدم كلا الجهازين حرارة دخان العادم. يزيد استخدام هذه المبادلات الحرارية من الكفاءة الكلية لوحدة المرجل..

يعمل السخان الفائق وفقًا لنفس المبدأ (استخدام حرارة غاز المداخن). يوفر تسخين بالبخار لدرجات حرارة أعلى.

وتجدر الإشارة إلى أن تركيب المبادلات الحرارية على مجرى المداخن يتطلب حسابات دقيقة. تتمتع الأجهزة بمقاومة عالية للديناميكية الهوائية ، والتي يمكن أن تعرقل إزالة الدخان وتعطل عملية الاحتراق. مع قيمة إجمالية كبيرة للمقاومة ، يتم تثبيت جهاز طرد الدخان.

يعمل جهاز نزع الهواء على إزالة الهواء من مياه التغذية. أجهزة الفصل مصممة لإزالة مكون الماء من البخار عند مخرج الغلاية. هذا يجعل البخار أكثر جفافاً ، ويقلل من معدل عمليات التآكل في منطقة الاستهلاك ، ويمنع المطرقة المائية. يتم الفصل عن طريق تغيير اتجاه التدفق وقطر خط الأنابيب.

المراجل البخارية عالية الكفاءة وتعمل في درجات حرارة عالية وضغط زائد. تؤدي هذه الظروف إلى تعقيد التصميم العام للغلاية ؛ يلزم توفر معدات إضافية. يتطلب مبدأ التشغيل وظروف التشغيل التواجد الإلزامي لموظفي الصيانة.

أجهزة التحكم

بالإضافة إلى ذلك ، تم تجهيز المرجل بأجهزة مساعدة للمراقبة والتحكم. على سبيل المثال ، يراقب إنذار مستوى الماء الحفاظ على مستوى سائل ثابت في الحلة. يعتمد مبدأ تشغيل جهاز الإشارة لمستويات الحد من غلاية البخار على التغيير في كتلة الأحمال الخاصة أثناء انتقالها من المرحلة السائلة إلى مرحلة البخار ، والعكس صحيح. في حالة الانحراف عن القاعدة ، فإنه يعطي إشارة صوتية لإخطار موظفي المؤسسة.

للتحكم الموضعي في مستوى الماء ، يتم أيضًا استخدام عمود مقياس المستوى لغلاية البخار. يعتمد مبدأ تشغيل الجهاز على التوصيل الكهربائي للماء. العمود عبارة عن أنبوب مزود بأربعة أقطاب كهربائية ترصد منسوب المياه. إذا وصل عمود الماء إلى العلامة السفلية ، يتم توصيل مضخة التغذية ، وإذا كان العمود العلوي ، يتوقف إمداد الغلاية بالمياه.

مبدأ عمل غلاية بخار الدوران الطبيعي

جهاز بسيط آخر لقياس مستوى الماء في غلاية البخار هو زجاج قياس الماء مدمج في جسم الجهاز. مبدأ تشغيل زجاج المقياس لغلاية البخار بسيط – فهو مخصص للتحكم البصري في مستوى الماء.

بالإضافة إلى مستوى السائل ، يتم قياس درجة الحرارة والضغط في النظام باستخدام موازين الحرارة ومقاييس الضغط على التوالي. كل هذا ضروري للتشغيل الطبيعي للغلاية ولمنع احتمال حدوث حالات طوارئ..

تصنيع غلاية تسخين بالبخار

إن صنع غلاية بخار بيديك لا يستحق إلا أولئك الأشخاص على دراية جيدة بمهارات عامل اللحام. في هذه الحالة فقط ، سيكون من الممكن عمل أنبوب حريق أو خزان أنبوب ماء مغلق لتدفئة المنزل ، والذي يمكنه تحمل الضغط العالي والحفاظ على توازن مائي معين..

يتكون غلاية أنبوب النار البخاري لتدفئة المنزل على النحو التالي:

  1. احسب مستوى الطاقة ، وحدد الرسم الأنسب من حيث الحجم والقوة.
  2. خذ أنبوبًا بقطر 80-100 سم وطوله 100-110 سم ، وسمك الجدار – 2.5 مم.
  3. قطع الصفائح الفولاذية بسمك 1-2 مم إلى مستطيلات. سيكونون جدران غرفة الطهي..
  4. قم بلحام فرن الطهي واصنع 13 ثقبًا فيه.
  5. قطع أنبوب قطره 10 سم إلى 12 قطعة.
  6. قطع قطعة صغيرة من أنبوب بقطر 12 سم.
  7. أدخل 13 قطعة في الفتحات الموجودة على الجانب العلوي من موقد الطهي.
  8. يتم توسيع الأطراف السفلية للأنابيب ولحامها على سطح فرن الطهي.
  9. يتم إدخال صندوق الاحتراق مع الأنابيب في الجسم الرئيسي ويتم لحامه.
  10. ملحومة فوق مشعب لسحب البخار شديد السخونة وصمام يمكنه تحرير مستوى الضغط وموازنة التوازن.
  11. قطع فتحة لتعبئة الوقود وإصلاح الباب.

يتم تثبيت صفائح الأسبستوس حول صندوق الاحتراق. هذا يجعل الإنتاجية والكفاءة أعلى.

قواعد تشغيل غلايات البخار والماء الساخن

غلاية البخار هي جهاز حساس للضغط يتعلق بالمنشآت الخطرة. في حالة التشغيل غير السليم ، من الممكن حدوث حروق حرارية بواسطة البخار شديد السخونة ، وفي حالات استثنائية انفجار التركيب بالكامل.

أثناء التشغيل ، من المهم الالتزام الصارم بقواعد تشغيل الجهاز التي تحددها الشركة المصنعة والوثائق التنظيمية. الأسباب الرئيسية للفشل حسب الإحصائيات هي:

الأسباب الرئيسية للفشل حسب الإحصائيات هي:

  • معالجة المياه ذات النوعية الرديئة ، مما يؤدي إلى زيادة تآكل العناصر وتقليل كفاءتها بشكل كبير ؛
  • عدم وجود قراءة دورية لغرفة احتراق الوقود ؛
  • الإعداد غير الصحيح للأتمتة.

إن وجود أجهزة السلامة وأتمتة التحكم ، الخاضعة للتركيب والضبط المحترفين ، يجعل أجهزة الغلايات البخارية الحديثة آمنة.

تصنيف

يمكن تصنيف الغلايات البخارية ، مبدأ التشغيل الذي نفكر فيه اليوم ، وفقًا لعدة معايير..

حسب نوع الوقود:

  1. فحم.
  2. غاز.
  3. زيت الوقود.
  4. الكهرباء.

بالميعاد:

  1. أسرة.
  2. طاقة.
  3. صناعي.
  4. إعادة التدوير.

من تصمبم:

  1. أنبوب الغاز.
  2. أنبوب المياه.

تصنيف المراجل البخارية حسب عدد دورات غازات المداخن

غلايات أنابيب النار لها تصنيفات داخلية خاصة بها. أحدها هو تقسيم النماذج إلى اتجاهين وثلاثة اتجاهات وفقًا لعدد ممرات غازات المداخن عبر أنابيب الدخان أو الغرف الدوارة. تحتوي الغلايات البخارية ذات المسارين على غرفة احتراق عكسية ومجموعة واحدة من أنابيب الدخان ، بعد مرورها يتم إزالة الغازات عبر المدخنة. تم تجهيز الغلايات ثلاثية الممرات بفرن تمريري ومجموعتين من أنابيب الدخان ، مما يجبر منتجات الاحتراق على عمل ممر إضافي قبل مغادرة دائرة المرجل. تمت مناقشة الاختلافات والميزات التقنية بمزيد من التفصيل في مقال منفصل – “غلايات بخارية ثنائية وثلاثية تمريرات”.

سلسلة المرجل FX / FX DUAL

50 300 كجم / ساعة 5 بار

سلسلة BX

سلسلة المرجل BX

100 3000 كجم / ساعة 0.7 بار

سلسلة BNX

سلسلة المرجل BNX

100 3000 كجم / ساعة 0.7 بار

مجموعة SIXEN

سلسلة المرجل SIXEN

350 5000 كجم / ساعة3-25 بار

ثلاث مراجل بخارية

سلسلة GSX

سلسلة المرجل GSX

350 6000 كجم / ساعة3-25 بار

سلسلة GSX P.

سلسلة المرجل GSX P.

500 6000 كجم / ساعة3-25 بار

سلسلة GX

سلسلة المرجل GX

1700 25000 كجم / ساعة3-25 بار

التصنيف حسب تخطيط أنبوب الدخان

تصنيف آخر ، مميز حصريًا لمراجل أنابيب النار وأنبوب الدخان ، وفقًا لمخططات التخطيط. قد يكون للغلايات من مختلف الشركات المصنعة تخطيطات مختلفة لأنبوب اللهب وقنوات الدخان بالنسبة لبعضها البعض. هناك غلايات ذات تصميم متماثل وغير متماثل..

أنواع المراجل البخارية

المعلمة الأولى التي تصنف بها الغلايات البخارية هي نوع الوقود المستخدم ، اعتمادًا على أنواع الغلايات التالية:

  • غاز؛
  • فحم؛
  • زيت الوقود؛
  • الكهرباء.

اعتمادًا على الغرض منها ، يتم تمييز الأنواع التالية من الغلايات البخارية:

  • أسرة؛
  • صناعي؛
  • طاقة؛
  • إعادة التدوير.
  صمامات الإغلاق - أنواع وأنواع وهيكل ومواد التصنيع

المعلمة الأخيرة هي تصميم يسمح لك بالتمييز بين نوعين من الغلايات:

  • أنبوب الغاز
  • أنبوب المياه.

يعد تصميم الغلاية البخارية أمرًا مهمًا للغاية ، لذا من المفيد معرفة الاختلافات بين هذه الأنواع من الأجهزة..

غلايات كهربائية

تتميز غلاية البخار من هذا النوع بما يلي:

  • سهولة الاستعمال؛
  • اقتصاد؛
  • الحفاظ على البيئة؛
  • عمل صامت.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن ترتيب الغلاية هذا أبسط بكثير من ترتيب الأجهزة التي تستخدم الوقود الصلب أو السائل. لا تحتاج الغلايات الكهربائية إلى التنظيف المستمر من الرماد أو الخبث ، والوقود نفسه لا يتطلب تحضيرًا إضافيًا خاصًا. بهذه الطريقة ، ستوفر المال الذي كان من الممكن إنفاقه على توصيل الوقود إلى منزلك والذي كان سيتم إنفاقه على تجهيز منشأة لتخزين الوقود..

حسب تصميمها ، تنقسم الغلايات الكهربائية إلى:

  1. أجهزة التمثيل المباشر. يستخدمون الماء كموصل للتيار الكهربائي ، والذي يسخن وفقًا لقانون جول لينز.
  2. الأجهزة غير المباشرة. يستخدمون ، على سبيل المثال ، عناصر التسخين كعناصر تسخين.

ومع ذلك ، إذا تحدثنا عن سعر الغلايات البخارية من أي نوع ، فهو مرتفع جدًا. هذه الحقيقة هي التي تثير رغبة بعض المستهلكين (خاصة في المناطق الريفية) في إنشاء مثل هذا الجهاز بأيديهم. دعونا نرى ما إذا كان هذا ممكنًا من حيث المبدأ.?

الحديد الزهر مقطوع

تنتشر الغلايات ذات العبوات أو المقاطع المصنوعة من الحديد الزهر في شبكات التدفئة وإمدادات المياه الساخنة. يتميز تصميم هذه الوحدات بإمكانية التجميع أو التفكيك السريع ، بالإضافة إلى زيادة بسيطة في طاقة المرجل عن طريق إضافة أقسام.

تشغيل الغلايات البخارية ، بتصميم ناجح ، له عيب كبير ، في حالة تعطل الحزمة الواحدة ، يجب تفكيك جميع أقسام الوحدة.

بالنسبة لأصحاب الغلايات ، لا يلزم الحصول على تصاريح ، لأنهم لا يخضعون لقواعد التصميم والتشغيل الآمن لمراجل البخار والماء الساخن..

تتميز هذه الغلايات بالكفاءة ويتم تسخينها بسرعة ، حيث يتم تشكيل غرفة الاحتراق مباشرة بواسطة الأسطح الداخلية للأقسام..

الوحدات مقاومة بشكل جيد لعمليات التآكل في بيئة عدوانية من غازات المداخن ولديها زيادة في التوصيل الحراري ، لكنها غير قادرة على العمل بمعايير بخار عالية ، وقيم ضغط قصوى أقل من 100 كيلو باسكال ، وقوة لا تزيد عن 200 كيلو واط ، سعة البخار – حتى 4.3 طن / ساعة ، استهلاك الوقود الصلب – 300 كجم / ساعة.

التدفق المباشر

تنتمي وحدات البخار ذات التدفق المباشر إلى غلايات البخار العمودية وهي مصممة بحيث يُجبر الماء الموجود في أنابيب الجدار على أداء دورة واحدة فقط وفي نفس الوقت يمر تمامًا إلى حالة بخار ، وبالتالي ، في هذه الأنواع من مولدات البخار ، معدل التداول 1.

هذه الغلايات أبسط من الناحية الهيكلية ولا تتطلب أتمتة معقدة لعملية الاحتراق. إنها غير متطايرة ولا يمكنها الاستغناء عن مضخة التغذية ، وبالتالي فهي أكثر انفجارًا من غلايات الدوران ، على الرغم من حقيقة أن كفاءتها الحرارية وإنتاج البخار منخفضان..

الغلايات البخارية: الجهاز ومبدأ التشغيل والرسم والتشغيل

تركيب التدفق المباشر

في وحدة التيار المشترك ، تحدث حركة الماء بسبب الحمل الحراري الثقالي ، لأن الماء أثقل من البخار. في الآونة الأخيرة ، بالنسبة للأجهزة التي وصلت إلى المورد القياسي ، لتقليل الحمل ، يتم نقل الغلايات البخارية إلى وضع الماء الساخن..

ميزات جهاز الكمبيوتر أحادي الدورة:

  1. الفرن مصنوع من أنابيب يتم تسخينها بواسطة غازات المداخن.
  2. يدخل ماء الغلاية إلى الجزء السفلي من دائرة تسخين المياه ، ويتم أخذ البخار الجاف من الجزء العلوي المقابل..
  3. في الموفر ، يتم تسخين المبرد الوارد إلى درجة حرارة التشبع ، وفي أنابيب الجدار ودائرة التسخين الفائق ، تزداد معلمات البخار إلى قيم التصميم..
  4. لا يوجد فصل واضح بين هذه الأسطح ، ويعتمد شكلها الهندسي على الحمل التصميمي للوحدة. مع انخفاض درجة حرارة غاز المداخن وزيادة سرعة ماء الغلاية ، تزداد حدود الموفر والمبخر ، وبالتالي يزداد الطول والعكس صحيح..
  5. إنتاج البخار مقيد بالزيادة في المقاومة الهيدروليكية ولا يمكن أن يتجاوز 10 طن / ساعة. لمزيد من الغلايات القوية ، يلزم تصميم وحدات متعددة الأدوار.

Steam BMK

غرفة المرجل ذات الوحدات الكتلية (BMK) المصنعة في شكل وحدة مدمجة مع مجموعة كاملة من المعدات المساعدة.

إنه مصمم للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة ، وكذلك لتوليد البخار للاحتياجات التكنولوجية للمؤسسات الموجودة في المناطق التي تعاني من نقص الطاقة. لا يتطلب BMK المشاركة المستمرة من الشخص التشغيلي ، وفي حالة الطوارئ ، يتم تشغيل الحماية بجهاز إنذار.

تشغيل الوحدة مؤتمت بالكامل: أجهزة الاستشعار تراقب درجة الحرارة الداخلية للغرفة ، ويتم نقل البيانات إلى لوحة التحكم ، حيث يتم ضبط تشغيل BMK.

يمكن توصيل الوحدة بسرعة بنظام التدفئة الحالي كمصدر طوارئ مستقل للطاقة الحرارية.

يتم النقل إلى موقع تركيب BMK في حالة استعداد كامل للمصنع ومع وجود مدخنة ، يتم توصيله في الموقع فقط بشبكات المرافق الحالية. يقلل تجميع المصنع هذا من أعمال التركيب والتشغيل ويزيد من كفاءة التركيب بنسبة تصل إلى 93٪..

وحدات أنابيب النار

يتم ترتيب غلايات أنابيب النار أو أنابيب الغاز في الاتجاه المعاكس. هنا ، يملأ الغاز الأنابيب ، والماء في الفراغ الحلقي. قدرة التركيبات أقل بكثير ، ويرجع ذلك أيضًا إلى الأنابيب العريضة. لزيادة هذه القيم ، يجب أن يتم ضغطها بشكل كبير ، وجعلها أكثر سمكًا ، وهو أمر غير ممكن اقتصاديًا..

هناك نوعان من غلايات أنابيب الغاز – غلايات أنابيب النار وأنبوب اللهب. في الأول ، يتم تسخين المياه من تلقاء نفسها عن طريق غازات الاحتراق ، وفي الثانية ، يتم تثبيت موقد بمروحة عند مدخل الأنبوب ، وتتم عملية الاحتراق في الأنبوب نفسه بطول كامل فرن.

في غلايات الديزل ، لا يمكن أن تتجاوز درجة حرارة غاز المداخن قيمًا معينة ، وبالتالي لا يمكن أن تزيد قوتها عن 400 كيلو واط. بالمقارنة مع النظير ، فهذه قيم صغيرة جدًا للإنتاج الكبير..

غلايات أنابيب المياه أكثر أمانًا من غلايات أنابيب النار. يمكنهم تحمل الأحمال الزائدة الكبيرة ، في حين أنهم أكثر قوة وكفاءة.

غلاية بخار أنبوب حريق

مراجل نقل الكتل

لقد تم استخدامها منذ الحرب العالمية الثانية. الآن يبدون مثل مراكز توليد البخار المتنقلة الصغيرة. وهي لا تشمل الوحدة نفسها فحسب ، بل تشمل أيضًا معدات خاصة لقياس المعلمات الأساسية والحفاظ على ظروف التشغيل. تظل ميزتها الرئيسية هي التنقل ، حيث إنها غالبًا ما تكون موجودة في قمرة القيادة لمركبة متخصصة..

الأهمية! من السهل جدًا بدء تشغيل الغلايات من هذا النوع ، ولكن فقط بعد توصيل جميع المعلمات الرئيسية: الماء والوقود وغيرها. يمكن أن تصل قوة هذه الأجهزة إلى عدة آلاف من كيلوواط وضغط بخار يبلغ 9 ميجا باسكال..

غلاية أنبوب الماء العمودي.

في الغلاية البخارية العمودية ، يوجد براميلان أو أكثر مثبتة على ارتفاعات مختلفة ، مع مرآة مائية في الجزء العلوي منها. الأنابيب متصلة مباشرة بالأسطوانة. بالقرب من نقطة التعلق ، تنحني بحيث تشكل سلسلة من الحزم. يتم توجيه تدفق الغازات الساخنة عبر الأنابيب بواسطة حواجز. يتيح لك هذا التصميم تغيير هندسة سطح التسخين بسهولة..

غلاية أنبوب ماء أفقي.

تتميز الغلايات البخارية من هذا النوع بوجود مجمعات متصلة بأسطوانة مفصلية يمكن وضعها إما على طول غرفة الاحتراق ، كما هو موضح في الشكل. 2 (طبلة طولية) ، أو عبر (طبلة عرضية).

غلايات الإشعاع.

تم تجهيز غلايات بخار الإشعاع أو أفرانها بما يلي: أ) أنابيب تجميع واسعة (براميل ضيقة) تعمل أفقيًا في الأجزاء العلوية والسفلية من جدار الفرن ، أو ب) نظام من الأنابيب الرأسية المتصلة مباشرة بالبراميل الرئيسية. في البديل “أ” ، يتم توصيل المجمعات ببعضها البعض عن طريق أنابيب عمودية رفيعة ومتكررة تشكل شاشات جدارية. تؤدي الحرارة المشعة من منطقة الاحتراق إلى تبخر الماء في هذه الأنابيب ، بينما يتسبب البخار المتصاعد بين المجمعات المتصلة بالبراميل الرئيسية في الدوران. يتم ترتيب شاشات السقف والأرضية بنفس الطريقة. لا تحتوي الأنابيب على عازل ، وفي منطقة درجات الحرارة المرتفعة فقط يتم توفير طلاء مقاوم للحرارة أو ألواح واقية من الحديد الزهر. في بعض الحالات ، يلعب التبخير في المصافي دورًا رئيسيًا ، ولا تحمي أسطح التبادل الحراري التقليدية لأنبوب الماء إلا الأسطوانة الرئيسية من ارتفاع درجة حرارة الإشعاع..

فرن المراجل البخارية

يعتبر فرن الغلاية من أهم وحدات نظام توليد البخار. يتم حرق الوقود في صندوق الاحتراق ، ونتيجة لذلك يتم إطلاق الحرارة ، والتي يتم نقلها عبر الجدران المعدنية لسائل العمل وتحويله إلى بخار.

الوقود

يقع الوقود الصلب التقليدي (الفحم أو الخشب) على شكل طبقة محترقة على الشبكة. يتخلل الهواء هذه الطبقة من خلال القنوات التي تنشأ من تلقاء نفسها في وقود الجسيمات. إذا تم تفحم الفحم وتليينه وتلبيده جزئيًا ، فمن الضروري خلطه من وقت لآخر ، مما يساهم في تكوين قنوات جديدة والقضاء على القنوات القديمة الواسعة جدًا. يتم إدخال ما يسمى بالوقود المتحرك (غبار الفحم أو زيت الوقود أو غاز الوقود) في الفرن بواسطة موقد يتم فيه خلط الوقود النفاث بتيار هواء شديد الدوران. على سبيل المثال ، يتم التقاط غبار الفحم أولاً عن طريق تدفق الهواء الأولي ، والذي ، بشكل عام ، لا يكفي للاحتراق الكامل. يقوم الموقد بتشكيل هذا التيار الدوار في شكل مخروط ضيق. ثم يتم توفير تدفق كامل من الهواء الثانوي إليه ، بالإضافة إلى ذلك ، يتم التواء المخروط. للتشغيل الفعال للفرن ، يلزم السحب. يُفهم السحب على أنه فرق الضغط الذي يجبر الهواء وغازات المداخن على المرور عبر الفرن والأجهزة المرتبطة به. نظرًا لأن فرق الضغط هذا صغير ، يُشار عادةً إلى الدفع بالملليمتر من عمود الماء (1 مم من عمود الماء يساوي 9.8 باسكال).

مدخنة

أبسط جهاز لإنشاء مسودة هو مدخنة بدون أي معدات ميكانيكية. تسمى المسودة التي تم إنشاؤها بواسطة هذه المدخنة طبيعية. يرجع هذا الدفع إلى اختلاف الضغط بين عمود من الغاز المسخن داخل أنبوب طويل ونفس عمود الهواء الخارجي الأكثر برودة. لكي يحدث الدفع ، تحتاج أولاً إلى إنشاء فرق ضغط صغير في أسفل الأنبوب. بعد ذلك ، يتطور الدفع الكامل ، والذي يقتصر فقط على احتكاك الغازات بالجدران. كلما كان الأنبوب ضيقًا ، كان تأثير الاحتكاك أقوى. نظرًا لأنه عند درجات حرارة أقل من 150 درجة مئوية ، فإن السحب الذي طورته المدخنة بالكاد يكفي للتغلب على قوى الاحتكاك فيها ، تعمل محطات الطاقة الحديثة حصريًا مع السحب القسري الناتج عن المراوح الدوارة والمنافخ. ينفخ المنفاخ الموجود أسفل الفرن الهواء تحت الضغط اللازم للتغلب على مقاومة نظام تحضير الوقود ومسخن الهواء وسرير الاحتراق أو الشعلات. مروحة عادم مثبتة فوق المرجل ، تمتص تدفق الغازات التي لم يتم تبريدها بعد ، تخلق فرقًا في الضغط ضروريًا للحفاظ على التدفق السريع للغازات عبر المرجل وجميع المبادلات الحرارية الأخرى..

كيف يعمل غلاية تسخين البخار النموذجية

تتولد الحرارة في غرفة الاحتراق. بعد ذلك ، يدخل سطح التسخين. هناك نوعان من أسطح التسخين: الحمل الحراري والإشعاع.

تتضمن الأسطح ذات الحمل الحراري العناصر التالية:

  • سخانات الهواء
  • المقتصدون.
  • المبادلات الحرارية.

هناك حاجة إلى المعدات الإضافية المذكورة لزيادة كفاءة المرجل وترشيد استهلاك الوقود وتقليل مستوى فقد الحرارة..

من المهم أن تكون المياه المستخدمة لتشغيل الغلاية نظيفة للغاية – لا يُسمح بأي شوائب. لذلك ، قبل إدخاله في الغلاية ، يجب تنظيف السائل من الغازات وأنواع مختلفة من الشوائب ، ليصبح في النهاية مغذيًا.

يتم إرسال السائل المنظف إلى الموفر. مضخة خاصة تساعدها في ذلك. في المقتصد ، يتم تسخين مائع ناقل الحرارة تحت تأثير الغازات. علاوة على ذلك ، يمر السائل إلى الحجرة العلوية لحجرة الأسطوانة. هنا يتم خلط ماء الغلاية مع سائل المغذيات..

يتدفق بعض الماء من الحجرة العلوية لحجرة الأسطوانة إلى الحجرة السفلية. تتم حركة الماء من خلال أنابيب الغليان.

في الجزء العلوي من الغلاية البخارية ، تكون درجة حرارة الغازات منخفضة ، والتي تزداد تدريجياً مع اقترابها من الجزء السفلي من الوحدة..

يتم تسخين الماء وإرساله مع خليط من البخار والماء إلى الغرفة العلوية للأسطوانة.

يذهب الجزء الثاني من السائل من حجرة الأسطوانة العلوية إلى إعادة التوزيع ، حيث يتم تسخين ماء الغلاية. تذهب فقاعات البخار المتولدة إلى الحجرة العلوية لحجرة الأسطوانة.

في الحجرة العلوية للأسطوانة ، بسبب الفاصل ، يحدث فصل كامل تقريبًا لمزيج السائل والبخار. والنتيجة هي بخار مشبع ، مما يزيد من كفاءة المرجل. يستخدم المستخدم النهائي هذا البخار المشبع..

من أجل زيادة كفاءة الغلايات ، يتم تنظيم عملها بحيث يتقلب مستوى الماء “السفلي” و “الأعلى” في الغرفة العلوية لحجرة الأسطوانة. بين مستويات السائل المذكورة ، يوجد إمداد مياه احتياطي ، مصمم للحفاظ على تشغيل وحدة التسخين في حالة توقف تدفق السائل إلى النظام..

يتم تحديد مستوى السائل “الأعلى” المسموح به في حجرة الأسطوانة مع توقع عدم دخول الماء إلى السخان الفائق.

يتم حساب الحد الأقصى المسموح به لمستوى السائل “الأدنى” في الأسطوانة لمنع ارتفاع درجة حرارة القسم العلوي من الأسطوانة ، بالإضافة إلى حزمة الغلاية. من المهم أن يدخل الماء الأنابيب الرأسية بحجم ثابت.

لزيادة الكفاءة ، تم تجهيز التصميم بسخان هواء.

يمكن أن يدور السائل في النظام بالقوة وبشكل طبيعي. تعتمد الحركة الطبيعية على الاختلاف في الكثافة بين السائل والبخار المتولد. خليط الماء / البخار في الأنابيب الصاعدة أقل كثافة من تلك الموجودة في الأنابيب الصاعدة. ومع ذلك ، تظل قراءة الضغط ودرجة الحرارة كما هي في جميع أنحاء الأنبوب. نتيجة لذلك ، يندفع البخار ، الذي هو بطبيعته غاز ، إلى الأعلى..

مخطط أنابيب غلايات البخار

الغلايات البخارية: الجهاز ومبدأ التشغيل والرسم والتشغيل

بالنسبة لأنظمة التدفئة المركزية لنظام الإسكان والخدمات المجتمعية ، يتكون المخطط النموذجي من:

  1. مولد البخار.
  2. المنزع.
  3. المنقي حسب نظام التنظيف الكيميائي.
  4. خزان موزع وكاشف.
  5. المتلقي.
  6. منظمات الضغط.
  7. مضخة مياه تغذية الغلايات.
  8. مضخة إمداد المياه من جهاز نزع الهواء إلى جهاز الاستقبال.

قد يشمل تصميم المرجل أيضًا:

  • سخان فائق – لزيادة درجة حرارة البخار المشبع ؛
  • فاصل البخار والأجهزة داخل الأسطوانة – لإزالة الرطوبة من البخار.

دائرة الطبل

تتميز غلاية الأسطوانة بحركة الماء عن طريق الموفر ، يليها إمداد السائل بجهاز الأسطوانة الموجود في الجزء العلوي من الوحدة. تسمح الجاذبية في أجهزة الدوران الطبيعي للماء بالدخول إلى نظام أنابيب غير مدفأ ، وعندها ينتقل السائل إلى الأنابيب الساخنة ، حيث يتم توليد البخار. تسهل الكثافة المنخفضة لخليط الماء والبخار رميها عبر أنابيب الغربلة إلى جهاز الأسطوانة ، حيث يتم فصلها إلى ماء وبخار..

  منظم ضغط الماء في نظام تزويد المياه - أنواع ، تركيب

غلاية طبل

يتدفق السائل بشكل طبيعي في أنبوب التنقيط ويتدفق البخار المشبع إلى سخان البخار. تختلف الغلايات ذات الدوران الطبيعي في وتيرة دوران الماء خلال 5-30 مرة. معدات غلاية التدوير القسري مجهزة بجهاز ضخ يخلق ضغطًا. مؤشرات التعددية لدائرة الدوران هذه هي 3-10 مرات.

تعمل الغلاية ذات الأسطوانة عند ضغط أقل من المستوى الحرج ، وبالتالي ، تنتمي هذه المعدات إلى فئة الوحدات ذات الكفاءة العالية..

كيف تعمل بشكل صحيح

تصنف الغلايات البخارية على أنها أشياء ذات خطورة متزايدة ، وبالتالي ، فإن العديد من الوثائق التنظيمية للإشراف على الغلايات ، وتصميم التركيب ، والتوثيق الفني للشركة المصنعة ، وقواعد البناء والتشغيل الآمن لمراجل البخار والمياه الساخنة تحدد متطلبات التشغيل الآمن لمثل هذه الغلايات. السفن ، والتي يجب أن يتم الوفاء بها من قبل المسؤولين وموظفي الخدمة المسؤولين..

يبدأ التشغيل الآمن بالمعالجة الكيميائية للمياه ، وهو أمر ضروري لصيانة المولدات البخارية والغلايات الحديثة. تشكل الأملاح المعدنية الموجودة في المياه الطبيعية ، عند درجات حرارة تزيد عن 70 درجة مئوية ، قشورًا على الأسطح الداخلية للأنابيب.

يؤدي هذا إلى تدهور انتقال الحرارة من غازات المداخن لتغذية المياه ، ويتوقف عن تبريد الأنابيب التي ترتفع درجة حرارتها أو تحترق ، مما يؤدي إلى تمزق الجدار ، وانخفاض حاد في الضغط في الدائرة الداخلية للوحدة ، التبخير الفوري للماء المحموم وانفجار المرجل.

يعتمد مستوى تنقية المياه الخام على مصدر الإمداد بالمياه ويتم تحديده من قبل متخصصين في مشروع معالجة المياه بوحدة الغلايات ، والذي يصف ليس فقط الأوضاع ، ولكن أيضًا مخطط التوصيل بالمعدات اللازمة.

يمكن أن يكون التحكم في الغلاية يدويًا وآليًا. لا يُسمح بتشغيل أجهزة الكمبيوتر الحديثة بدون أتمتة وحماية السلامة. لا يُسمح بالتشغيل اليدوي مع حماية السلامة إلا في غلايات الفحم منخفضة الضغط منخفضة الطاقة.

هيكل التحكم في الغلاية:

  1. أجهزة لإيقاف الاشتعال واحتراق الوقود.
  2. التحكم في التدفق: الوقود والهواء والماء.
  3. جمع وتحليل بيانات الكمبيوتر.
  4. نظام الإيقاف الطارئ للغلاية.

خدمة

يتم تنفيذ إصلاح وصيانة بيوت الغلايات البخارية وفقًا للمعايير التشريعية وتوصيات الشركات المصنعة للمراجل البخارية الصناعية ، وفقًا لتعليمات الصناعة والإنتاج ، وكذلك وفقًا لقواعد التصميم والتشغيل الآمن للغلايات البخارية. غلايات البخار والماء الساخن..

تشمل صيانة أجهزة الكمبيوتر بشكل عام أنواع العمل التالية:

  1. عمليات الفحص المجدولة لتشغيل معدات الغلايات ، وفقًا للجدول الزمني.
  2. تحديد أعطال الغلاية: سخونة زائدة ، حريق ، انسداد.
  3. القضاء على مخالفات قواعد وشروط السلامة من الحريق التي تعيق التشغيل الآمن.
  4. التحقق من سلامة أنظمة الغاز البخاري مع التخلص اللاحق من الأعطال في التركيبات.
  5. فحص نظام تغذية الغلايات.
  6. التحقق من كثافة مسار الهواء والغاز وعدم وجود ضوضاء غير منتظمة في الفرن.
  7. فحص وفحص المعدات المساعدة.
  8. فحص تشغيل الأجهزة والأتمتة ومقاييس الضغط التفاضلي وأنظمة الأمان وأنظمة الإنذار.
  9. مراقبة عمل المضخات وشفاطات الدخان والمراوح وفحص وحدات التحكم الخاصة بها.
  10. فحص تشغيل المعدات الكهربائية والحماية الأوتوماتيكية.
  11. فحص تشغيل سماعة الغلاية.
  12. فحص عمل أجهزة معالجة المياه وجهاز نزع الهواء بغرفة المرجل البخاري.

يحتوي السوق الروسي على عروض كافية ، سواء من الشركات المصنعة المحلية والأجنبية للغلايات البخارية الحديثة ، ويتم تحديد الاختيار من خلال اختصاصات التصميم ، بحيث يمكن للمتخصصين اختيار أفضل خيارات المعدات.

مميزات استخدام غلايات الماء الساخن

  • كفاءة عالية مع أقل استهلاك ممكن للوقود.
  • انضغاط الجهاز الذي يسمح لك بالتوفير في بناء غرفة المرجل. في كثير من الأحيان ، لا يتم تثبيت غلاية الماء الساخن حتى في مبنى منفصل ، ولكن في الطابق السفلي من المنزل الذي يتم توفيره. في بعض الحالات ، يُسمح بقواعد SNIP تمامًا..
  • تصميم غلاية الماء الساخن بسيط ، وصيانة وإصلاح الجهاز ليس بالأمر الصعب.
  • من خلال البرمجة الدقيقة لأنظمة درجة الحرارة والتشغيل الصحيح ، تحافظ الغلاية بثبات على درجة الحرارة المطلوبة للتدفئة المثلى للمبنى. في هذه الحالة ، المشاركة البشرية غير مطلوبة..

الجهاز ، مبدأ تشغيل غلايات الماء الساخن

الجهاز العام:

  1. أنابيب في الأسفل (3 قطع) – لمدخل المياه ، بما في ذلك التبريد ، بحيث لا يسخن المرجل ، للتعبئة والتصريف.
  2. صمام الهواء – يقع في أسفل الهيكل.
  3. رفرف سفلي – باب ، قم بتغطية صندوق الاحتراق.
  4. حجرة للتنظيف من منتجات الاحتراق.
  5. غطاء بالقرب من المدخنة لتنظيف أسهل.
  6. مدخنة.
  7. رفرف علوي.
  8. الأنبوب الموجود في الأعلى (قطعتان) – لمخرج المياه ، بما في ذلك الأنبوب الذي يحمي من ارتفاع درجة الحرارة.

مبدأ التشغيل:

  1. يتم وضع الوقود في الفرن.
  2. يدخل الماء من خلال أنبوب الاستقبال.
  3. تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة نتيجة الاحتراق ، ترتفع درجة حرارة الماء في المستقبل وترتفع بشكل أكبر على طول “شريان” الأنبوب مع الإمداد بنظام التدفئة.
  4. تؤدي المدخنة وظيفة الحمل الحراري – فهي تسحب الغاز والدخان من احتراق ناقل الطاقة.
  5. يقوم صمام تبادل الهواء بتزويد الأكسجين أو يمنعه من أجل الاحتراق.

عادةً ما تكون هذه الغلايات مصنوعة من الفولاذ القوي والمرن الذي يمكنه تحمل درجات حرارة وضغوط عالية جدًا..

الناقل الحراري: الماء

في مثل هذه المنشآت ، يتم استخدام أرخص مادة طبيعية لنقل الحرارة – الماء. إنها مناسبة تمامًا لتدفئة حظيرة الطائرات أو المستودعات أو غيرها من المساحات الداخلية واسعة النطاق. لكن المياه يمكن أن تخلق مقياسًا داخل النظام ، مما قد يقلل أو ينظف نماذج الغلايات المتقدمة.

عادة ما يتم تصميم هذه الغلايات للتدفئة:

  • مستودع؛
  • المباني السكنية (المرافق) ؛
  • المباني الصناعية (ورشة عمل ، منصات مغطاة) ؛
  • مباني زراعية؛
  • مخازن الخضار أو مخازن الحبوب ؛
  • المؤسسات والمباني الإدارية.
  • الأجسام والهياكل الكبيرة الأخرى.

الأنواع: درجة حرارة منخفضة ، ارتفاع في درجة الحرارة

توجد أيضًا غلايات بمستويات مختلفة من الاحتراق ونقل الحرارة. على سبيل المثال ، هناك خيارات طويلة المدى ، وهناك حرق قصير المدى ، وهناك أيضًا أنواع أخرى.

تحديد:

  1. نموذج درجة حرارة منخفضة – حتى 115 درجة. وفورات كبيرة في استهلاك الوقود ، ولكن هناك أيضًا تراكم للمكثفات ، لذلك يلزم التشغيل الدقيق.
  2. نموذج درجة حرارة عالية – حتى 150 درجة وما فوق. الموثوقية مستقرة ، ومستوى التشغيل مرتفع. التشغيل الهادئ ، الحد الأدنى من انبعاثات النفايات ، أنظمة التحكم في السلامة.

ما هو الحمل وكيف يحدث

في السوائل والغازات ، تنتقل الحرارة فقط بالحمل الحراري. الحمل الحراري (خط العرض) – النقل.

يمكن أن تختلط طبقات من السائل أو الغاز ذات درجات حرارة مختلفة بشكل مستقل. هذه العملية تسمى الحمل الحراري..

ملاحظة: الحمل الحراري هو الخلط الذاتي لطبقات السائل أو الغاز عند درجات حرارة مختلفة..

من خلال وضع أيدينا على ارتفاع بضعة سنتيمترات فوق شمعة مشتعلة ، يمكننا أن نشعر بالدفء بسبب الحمل الحراري..

كيف يحدث الحمل الحراري: تتميز الطبقات الأكثر سخونة من السائل أو الغاز بكثافة منخفضة ، لذلك ترتفع ، وتحل الطبقات الباردة مكانها..

ملاحظة: لكي يعمل الحمل الحراري بشكل جيد ، يجب تسخين السوائل والغازات من الأسفل.

بفضل الحمل الحراري:

– تسخن كل المياه الموجودة في الغلاية ، وليس فقط الماء الموجود في الجزء السفلي من الغلاية ؛

– يتم تسخين الهواء في الغرفة من الأرض إلى السقف عن طريق تسخين البطاريات الموجودة في الجزء السفلي من الغرفة ؛

– هبوب رياح نهاراً – من البحر (نسيم النهار) ، وفي الليل – من البر إلى البحر (نسيم الليل).

ما هو الإشعاع

الإشعاع هو نقل الطاقة الحرارية دون مساعدة من المادة. لذلك ، في الفراغ ، يتم نقل الطاقة الحرارية عن طريق الإشعاع.

الفراغ هو غياب جزيئات المادة في الفضاء (فراغ عميق في الفضاء) ، أو وجود عدد قليل من جزيئات الغاز.

على سبيل المثال ، في المختبرات الحديثة ، من الممكن ضخ الهواء من تحت الجرس إلى حالة حيث سيتم احتواء عدد قليل من جزيئات الهواء في متر مكعب واحد من الفضاء تحت الجرس..

يمكن لجميع الأجسام أن تشع طاقة. تصدر الأجسام الساخنة بشدة طاقة أكثر من الأجسام الباردة..

الشمس عبارة عن كرة غاز كبيرة ملتهبة باللون الأحمر ، أي نجمة. تشع الشمس حرارة ، تنتقل هذه الحرارة إلى الأرض من خلال فراغ بمساعدة الإشعاع وتسخن سطحها وجميع الأجسام الموجودة عليه..

من المعروف أن الأجسام السوداء في الشمس تسخن بسرعة كبيرة ، والأجسام البيضاء بالكاد تسخن.

بسبب الإشعاع ، تبرد الأجسام الداكنة بشكل أسرع من الأجسام البيضاء..

اليوم ، تستخدم سخانات الأشعة تحت الحمراء المنزلية على نطاق واسع. تقوم هذه السخانات بتسخين الأجسام المحيطة باستخدام الأشعة الحرارية (الأشعة تحت الحمراء)..

BOOSTER بناء المراجل البخارية

تم تصميم غلايات بخار أنبوب الماء BOOSTER لتوليد بخار مشبع ، ومصدر الحرارة هو احتراق الغاز أو الوقود السائل. بفضل استخدام الموفر ، يمكن أن تصل كفاءة الغلايات إلى 99٪.

يوجد أكثر من 100 طراز من غلايات البخار BOOSTER ، تختلف في سعة البخار والكفاءة واستهلاك الوقود ، لكن مبدأ التشغيل هو نفسه لجميع الطرز ، باستثناء الميزات الثانوية..

سننظر في الجهاز ومبدأ التشغيل باستخدام مثال غلاية بخار BOOSTER من سلسلة BSS مع موفر

جهاز ومبدأ تشغيل غلاية بخار صناعية

تتكون حزمة أنبوب الغلاية من مجمعات علوية وسفلية متصلة بصفين من الأنابيب الرأسية مرتبة في دوائر متحدة المركز متداخلة. يشكل الصف الداخلي لأنابيب الجدار غرفة احتراق أسطوانية. سطح الصف الداخلي لأنابيب الجدار التي تشكل الفرن هو جزء الإشعاع ، أما باقي الأسطح فهي الجزء الحراري.

ينقسم جانب أنبوب الماء تقليديًا إلى جزأين:

  • مساحة الماء – تحتل حوالي 2/3 من حزمة الأنبوب ؛
  • مساحة البخار – في الجزء العلوي من حزمة الأنبوب.

يتم الحفاظ على المستوى المطلوب من ماء الغلاية بواسطة عداد المياه ، حيث توجد أقطاب كهربائية تعمل على تشغيل وإيقاف مضخة التغذية.

موفر وحدة الغلاية عبارة عن مبادل حراري لفائف وأنبوب ، وتتحرك غازات المداخن ومياه التغذية في المبادل الحراري في الاتجاه المعاكس..

فاصل البخار عبارة عن وعاء أسطواني بقناة بخار لولبية وأنبوب رأسي متصل بالمجمع السفلي لحزمة أنبوب الغلاية.

يتكون جهاز الموقد ، المثبت في الجزء العلوي من الفرن ، من سجل هواء وموقد مع سكة ​​وقود.

جهاز الموقد

عناصر تزيد من كفاءة غلاية البخار

تم تجهيز غلاية البخار الحديثة ليس فقط بخطوط الأنابيب والفرن ، ولكن أيضًا يتم استخدام الوحدات المساعدة فيها. لا تساهم هذه العناصر الإضافية في ارتفاع درجة حرارة البخار في التركيب فحسب ، بل يمكنها أيضًا زيادة ضغط التشغيل ، وتساهم أيضًا في توليد بخار أكثر كثافة. تشمل قائمة العناصر المفيدة لمحطة البخار ما يلي:

  1. فاصل يتم بواسطته فصل البخار عن الرطوبة. يعمل هذا الجهاز على زيادة كفاءة غلاية البخار عدة مرات..
  2. جهاز التسخين ، الذي يتم من خلاله تسخين درجة حرارة البخار فوق 100 درجة مئوية. يزيد هذا العنصر أيضًا من كفاءة غلاية البخار بشكل كبير ، حيث إنه قادر على تسخين البخار الجاف حتى 500 درجة. يتم استكمال هذه الأجهزة المساعدة مع منشآت بخارية تستخدم في محطات الطاقة النووية..
  3. مجمع بخار قادر على تجميع البخار وعند الضرورة إعادته إلى خط العمل.
  4. جهاز تحضير يتم من خلاله إزاحة الأكسجين الزائد من الماء العادي. يزيد هذا الجهاز بشكل كبير من العمر التشغيلي لتركيب البخار ، لأن التركيز المنخفض للأكسجين في المبرد يمنع التآكل والقياس.

أيضًا ، في محطات البخار الحديثة ، يتم استخدام عناصر إضافية ، بمساعدة إزالة المكثفات ، وتنظيم استهلاك الوقود واستهلاك المياه ، بالإضافة إلى التحكم في الغلاية ومراقبة جميع معلماتها..

تقييم فاعلية استخدام الغلايات البخارية

لتقييم كفاءة كفاءة الوحدة ، من الضروري حساب النسبة بين الحرارة المتولدة والطاقة التي تم الحصول عليها من الوقود. لا يوجد نوع واحد من المعدات يمكنه تحقيق كفاءة بنسبة 100٪ ، فهناك عدة عوامل تؤثر على ذلك:

  • نسبة احتراق الوقود
  • فقدان الحرارة بسبب خصائص الجدران الخارجية للغلاية ؛
  • ناتج حرارة منخفض بالوقود.

يؤثر تصميم ونوع الوحدة على كفاءتها. على سبيل المثال ، لن تتمكن غلاية أنبوب النار من تحقيق كفاءة أعلى من 70٪ ، في حين أن النسبة المئوية لانبعاثات الملوثات في الغلاف الجوي من هذه المعدات هي الأعلى. تُفضل غلايات أنابيب المياه من وجهة نظر الكفاءة – عند تركيبها ، يمكنك زيادة الطاقة.

أصبحت غلاية البخار جزءًا لا يتجزأ من حياة الإنسان. مع مراعاة التشغيل الصحيح لمولدات البخار ، والصيانة في الوقت المناسب ، ستستمر الأجهزة لفترة طويلة وستصبح أدوات مساعدة لا غنى عنها في الإنتاج وفي الحياة اليومية..

مسح المياه للسمات المميزة لمراجل انابيب النار وانابيب المياه:

آراء المستخدمين حول المراجل البخارية

فاليري ، 43 عامًا (قازان):

“قبل عدة سنوات كنت أقوم بإصلاحات كبيرة في منزلي الريفي وقررت استبدال نظام التدفئة القديم في شكل موقد بغلاية بخار. للأسف ، لا توجد إمدادات غاز في القرية ، ويستخدم الناس الغاز في أسطوانات. بالنسبة للتدفئة ، لم يكن ذلك ممكنًا ، وبعد أن نظرت في البدائل المتاحة ، استقرت على اختيار غلاية بخار لأنبوب الماء. كان معيار اختياره هو الأمان والمتانة النسبية..

في جميع الأوقات اللاحقة بعد التثبيت ، تعمل الغلاية دون انقطاع. كانت الميزة الممتعة لتركيبها هي إمكانية استخدام أنواع مختلفة من الوقود لتوليد البخار. هناك أيضًا عيب – حجم كبير نسبيًا “.

فاسيلي ، 35 عامًا (نيجني نوفغورود):

“بعد بناء المنزل الجديد ، ثار سؤال حاد حول تدفئة المنزل مع اقتراب فصل الشتاء. اتضح أن المنزل كبير وكان هناك حاجة إلى نموذج قوي. وقع الاختيار على نسخة أنبوب النار من غلاية البخار ، والتي تتميز بأداء عالٍ. كان التثبيت سهلاً ، حيث لا توجد حاجة لمدخنة ومروحة.

ملحوظة! ظهرت العيوب مع مرور الوقت: تتطلب الغلاية مياه عالية الجودة أو تركيب فلتر خاص لتنقيتها. بالإضافة إلى ذلك ، من الصعب جدًا التعامل مع المرجل. استغرق الأمر أكثر من شهر قبل أن أكتشف خصوصيات عمله “.

لقد صمدت جميع المحركات البخارية بطريقة أو بأخرى أمام اختبار الزمن وأظهرت أفضل جوانبها إلى أعلى درجة. على الرغم من أوجه القصور الموجودة ، فهذه آلية مجربة زمنياً تجد تطبيقها في عصر الطاقة النووية والرحلات إلى الكواكب الأخرى..